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科里奥利质量流量计(简称科氏力流量计)是一种利用流体在振动管中流动而产生与质量流量成正比的科里奥利力的原理来直接测量质量流量的仪表。科氏力流量计结构有多种形式,一般由振动管与转换器组成。振动管(测量管道)是敏感器件,有U形、Ω形、环形、直管形及螺旋形等几种形状,也有用双管等方式,但基本原理相同。热式质量流量计的基本原理是利用外部热源对管道内的被测流体加热,热能随流体一起流动,通过测量因流体流动而造成的热量(温度)变化来反映出流体的质量流量。
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能源是发展同民经济的重要物质基础。当前能源问题已成为我国国民经济中的一个问题。节约能源,已被中央确定为一项重要方针。要搞好节能工作。对能源进行科学管理,能源的计量测试工作就是对能源进行科学的管理的一项重要技术基础工作。这一工作如果做得不好,节能的效果就难以确定。在生产中的水、油、气及其它流体介质,均属流量测量范畴。做好这一工作对于节能工作具有重要意义。我国不仅是一个大量的能源消耗国,而且能源利用率也很低,比发达国家约低20%左右,所以我国节能的潜力是很大。如果能源利用率提高1%,其经济效益将是非常可观的。在节能工作中,计量仪表是基础,流量计量将起到极为重要作用。
转子流量计
转子流量计由两个部件组成,转子流量计一件是从下向上逐渐扩大的锥形管;转子流量计另一件是置于锥形管中且可以沿管的中心线上下自由移动的转子。转子流量计当测量流体的流量时,被测流体从锥形管下端流入,流体的流动冲击着转子,并对它产生一个作用力(这个力的大小随流量大小而变化);当流量足够大时,所产生的作用力将转子托起,并使之升高。同时,被测流体流经转子与锥形管壁间的环形断面,这时作用在转子上的力有三个:流体对转子的动压力、转子在流体中的浮力和转子自身的重力。 流量计垂直安装时,转子重心与锥管管轴会相重合,作用在转子上的三个力都沿平行于管轴的方向。当这三个力达到平衡时,转子就平稳地浮在锥管内某一位置上。对于给定的转子流量计,转子大小和形状己经确定,因此它在流体中的浮力和自身重力都是已知是常量,流体对浮子的动压力是随来流流速的大小而变化的。因此当来流流速变大或变小时,转子将作向上或向下的移动,相应位置的流动截面积也发生变化,直到流速变成平衡时对应的速度,转子就在新的位置上稳定。对于一台给定的转子流量计,转子在锥管中的位置与流体流经锥管的流量的大小成一一对应关系。
为了使转子在在锥形管的中心线上下移动时不碰到管壁,通常采用两种方法:一种是在转子中心装有一根导向芯棒,以保持转子在锥形管的中心线作上下运动,另一种是在转子圆盘边缘开有一道道斜槽,当流体自下而过转子时,一面绕过转子,同时又穿过斜槽产生一反推力,使转子绕中心线不停地旋转,就可保持转子在工作时不致碰到管壁。转子流量计的转子材料可用不锈钢、铝、青铜等制成